基于动车组的鳃式风阻制动装置的设计

为动车组设计了一种鳃式风阻制动装置,安装于高速动车组两侧墙内,在不超出铁路机车车辆限界的前提下,对称布置于高速动车组车体两侧。进行了该装置的结构和尺寸设计,以及受力计算、有限元分析以及流场模拟仿真,确保了设计的合理性,并且为高速动车组的制动提供一种新型的清洁环保的辅助制动方式。     

降低弧齿锥齿轮风阻损失仿真

齿轮的风阻损失是齿轮传动机械损失的重要组成部分,而降低弧齿锥齿轮的风阻损失可以提高航空发动机的燃油经济性,很有意义。对弧齿锥齿轮的风阻损失进行仿真分析,研究了4种不同结构导流板对风阻损失的影响,同时考虑了导流板与齿轮间距离以及轮齿线速度的影响,并以某航空发动机中央传动弧齿锥齿轮为例,对导流板的工程应用进行了初步评估。结果表明,应用合适结构的导流板可以有效降低风阻损失约75%。当导流板结构不合适时可能增加风阻损失约25%。导流板与齿轮间距离越小,对风阻损失的影响越大。当轮齿线速度不同时,导流板对风阻损失的影响具有相同的趋势。     

盘式制动器辅助电磁制动装置的结构优化设计

将盘式摩擦制动器与电涡流缓速器集成,在车轮制动盘内侧挡尘板上安装若干电涡流缓速器线圈,设计了一种可应用于乘用车的电磁辅助制动装置,实现摩擦制动器与电涡流缓速器联合制动.针对所设计的电涡流缓速器分析了制动原理,建立数学模型,确定了辅助制动装置的制动力矩和制动功率的计算方法为使该型电涡流缓速器获得最大缓速效果,采用优化设计方法,以提高汽车制动力矩为目标,对电涡流缓速器的结构参数进行了优化设计,从优化结果看该设计获得了一定的辅助制动效果.     

一种基于容错和扰动补偿的列车制动控制策略研究

针对列车制动系统抗干扰性能不够和容错机制欠缺的问题,提出了一种基于容错和扰动补偿的列车制动控制策略。该策略基于对列车制动系统进行故障检测、差值补偿以及故障容错,构建了列车制动控制系统模型。该模型通过引入参照系统,为制动控制器提供控制目标参数,并利用观测器对制动过程中无法测量的动态摩擦力进行较为准确的估算。仿真分析表明,该控制系统模型具有误差小、抗干扰性能好的优势。     

某履带车辆分布式电涡流辅助制动研究

针对履带车辆紧急制动过程中制动力矩小、制动时间长的问题,提出了一种分布式电涡流辅助制动方式,以某履带车辆总体设计性能指标为依据,进行车辆动力学理论分析。基于动力学分析软件RecurDyn建立某履带车辆虚拟样机的动力学模型,基于Matlab/Simulink软件建立电涡流制动器仿真模型,同时考虑风阻、温度及主动轮制动力矩等条件,并利用RecurDyn/Control接口技术,建立联合仿真模型。依据所建立的联合仿真模型,对履带车辆自然停车、主动轮单独制动、分布式电涡流辅助制动等各种工况进行仿真,并对履带车辆偏驶情况、制动距离、制动加速度等指标进行分析。     

高速列车电液制动系统模糊PID控制算法研究

高速列车制动技术对于列车安全运行至关重要,而基础制动是最为关键的制动装置之一,是高速列车在制动系统其他制动措施失效情况下的最后一道安全保障。高速列车基础制动采用电液制动器是靠制动卡钳与制动盘摩擦来传递制动转矩的,制动转矩的大小主要取决于制动缸压力的大小。主要建立了高速列车电液制动系统的模型,然后设计了模糊PID控制器,使用MATLAB/Simulink软件对所设计的模糊PID控制器进行了仿真,仿真结果显示控制效果较好。对以后模糊PID运用到实际提供了理论基础。     

基于接触压力分布和非均匀热流密度的列车制动盘热机耦合分析

针对铁路列车制动闸片摩擦块排布方式对制动盘热机耦合响应状态影响显著的问题，提出了一种考虑接触压力分布和非均匀热流密度的热机耦合仿真分析方法。通过在轨道车辆制动性能试验台上进行的制动台架试验，从温度的角度验证了所提方法的正确性。在此基础上，建立了列车全尺寸盘型制动系统有限元仿真分析模型，对现有铁路列车制动闸片摩擦块的排布方式进行了优化分析。结果表明，合理的制动闸片摩擦块排布方式可以显著降低制动盘面的温度和应力峰值，在改善制动盘面温度和应力分布的同时，提供较为优异的制动性能。研究成果可为铁路列车盘型制动系统热机耦合分析提供一种快速有效的仿真分析方法，同时可为铁路列车制动闸片摩擦块的排布优化提供指导方向。     

基于动态故障树的轴控式列车制动系统的可靠性分析

列车轴控式制动系统是以列车单轴为基本单位的分布式系统,为提高系统的安全可靠性进行了单轴的冗余设计;以列车制动模型为单元,建立了轴控式制动系统和架控式制动系统动态故障树的可靠性分析模型,并对两者进行了定量分析,得到了轴控制动系统的可靠性优于架控式的结论,也为轴控式制动系统的进一步发展和改进提供了可靠的数学模型。     

一种地铁列车制动系统用风量计算新方法

地铁列车制动系统是列车重要用风单元。过去多采用模拟式制动系统，利用中继阀控制制动缸的压力。随着数字式高速开关阀的控制技术的运用，地铁列车制动系统目前普遍使用了数字式制动系统取代模拟式制动系统，利用EP阀控制制动缸压力。此种对压力的控制方法与模拟式制动系统不同。传统的制动系统用风量计算方法仅考虑制动缸和管路耗气，本文提出一种新的用风量计算方法，通过搭建地铁列车制动系统AMESim模型对地铁列车制动系统各用风元件进行用风量计算，可获得制动系统工作中所有元件的总用风量。     

列车模拟运行控制系统的开发

本文在现有牵引制动能量互馈式试验台的基础上,提出一种基于列车模型的实时控制算法。通过模拟列车在预定线路、预定载荷下的运行工况,实现了对列车运动过程动态特性的模拟,为电力牵引及电气制动系统的开发提供了一个动态模拟环境。